[JAVA] 인터페이스 다형성

타입 변환

자동타입 변환

📌 인터페이스 변수 = 구현객체; 는 자동으로 타입 변환이 일어납니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        
        // A 인터페이스에 구현체 B 대입
        A a1 = new B();
        
        // A 인터페이스에 구편체 B를 상속받은 C 대입
        A a2 = new C();
        
    }
}

interface A { }
class B implements A {}
class C extends B {}

 

강제 타입변환

 

 

📌 구현객체타입 변수 = (구현객체타입) 인터페이스변수;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        // A 인터페이스에 구현체 B 대입
        A a1 = new B();
        a1.a();
        // a1.b(); // 불가능

        System.out.println("\\nB 강제 타입변환");
        B b = (B) a1;
        b.a();
        b.b(); // 강제 타입변환으로 사용 가능
        System.out.println();

        // A 인터페이스에 구편체 B를 상속받은 C 대입
        A a2 = new C();
        a2.a();
        //a2.b(); // 불가능
        //a2.c(); // 불가능

        System.out.println("\\nC 강제 타입변환");
        C c = (C) a2;
        c.a();
        c.b(); // 강제 타입변환으로 사용 가능
        c.c(); // 강제 타입변환으로 사용 가능

    }
}

interface A {
    void a();
}
class B implements A {
    @Override
    public void a() {
        System.out.println("B.a()");
    }

    public void b() {
        System.out.println("B.b()");
    }
}
class C extends B {
    public void c() {
        System.out.println("C.c()");
    }
}

 

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인터페이스의 다형성

📌 인터페이스를 사용하여 다형성을 구현해보겠습니다.

// LG TV 구현체를 조작
MultiRemoteController mrc = new LgTv("LG");
mrc.turnOnOff();
mrc.volumeUp();

// 조작 대상을 Samsung TV로 교체
mrc = new SamsungTv("Samsung");
mrc.turnOnOff();
mrc.channelUp();

• 멀티리모컨인터페이스 변수 = TV구현객체; 를 선언하여 자동 타입변환된 인터페이스 변수를 사용하여 TV구현객체의 기능을 조작할 수 있습니다.
• TV구현객체를 교체해도 멀티리모컨인터페이스 변수는 전혀 수정작업 없이 그대로 기능을 호출할 수 있습니다.
• 다형성은 ‘여러 가지 형태를 가질 수 있는 능력’ 이라고 배웠습니다.
• 사용 방법은 동일하지만 다양한 특징과 결과를 가질 수 있는 것이 바로 다형성입니다.
  • 즉, 멀티리모컨으로 티비를 사용하는 방법은 동일하지만 어떤 TV구현객체가 대입되었느냐에 따라 실행 결과가 다르게 나옴을 통해 다형성이 적용되었음을 확인할 수 있었습니다.

// 매개변수와 반환타입 다형성 확인 메서드
default MultiRemoteController getTV(Tv tv) {
    if(tv instanceof SamsungTv) {
        return (SamsungTv) tv;
    } else if(tv instanceof LgTv){
        return (LgTv) tv;
    } else {
        throw new NullPointerException("일치하는 Tv 없음");
    }
}

• 또한 인터페이스도 마찬가지로 매개변수와 반환타입에서 다형성이 적용될 수 있습니다.
• 위 예제는 반환타입에는 인터페이스, 매개변수에는 추상클래스로 다형성이 적용되어있습니다.
  • 인터페이스의 default 메서드입니다.

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예제 코드

SamsungTv : 자식 클래스

public class SamsungTv extends Tv implements MultiRemoteController{

    public SamsungTv(String company) {
        super(company);
    }

    @Override
    public void turnOnOff() {
        setPower(!isPower());
        displayPower(getCompany(), isPower());
    }

    @Override
    public void channelUp() {
        setChannel(getChannel() + 1);
        displayChannel(getChannel());
    }

    @Override
    public void channelDown() {
        setChannel(getChannel() - 1);
        displayChannel(getChannel());
    }

    @Override
    public void volumeUp() {
        setVolume(getVolume() + 1);
        displayVolume(getVolume());
    }

    @Override
    public void volumeDown() {
        setVolume(getVolume() - 1);
        displayVolume(getVolume());
    }
}

LgTv : 자식 클래스

public class LgTv extends Tv implements MultiRemoteController {

    public LgTv(String company) {
        super(company);
    }

    @Override
    public void turnOnOff() {
        setPower(!isPower());
        displayPower(getCompany(), isPower());
    }

    @Override
    public void channelUp() {
        setChannel(getChannel() + 1);
        displayChannel(getChannel());
    }

    @Override
    public void channelDown() {
        setChannel(getChannel() - 1);
        displayChannel(getChannel());
    }

    @Override
    public void volumeUp() {
        setVolume(getVolume() + 1);
        displayVolume(getVolume());
    }

    @Override
    public void volumeDown() {
        setVolume(getVolume() - 1);
        displayVolume(getVolume());
    }
}

MultiRemoteController 인터페이스

public interface MultiRemoteController {

    void turnOnOff();
    void channelUp();
    void channelDown();
    void volumeUp();
    void volumeDown();

    // 매개변수와 반환타입 다형성 확인 메서드
    default MultiRemoteController getTV(Tv tv) {
        if(tv instanceof SamsungTv) {
            return (SamsungTv) tv;
        } else if(tv instanceof LgTv){
            return (LgTv) tv;
        } else {
            throw new NullPointerException("일치하는 Tv 없음");
        }
    }

}

Main 클래스

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        // LG TV 구현체를 조작
        MultiRemoteController mrc = new LgTv("LG");
        mrc.turnOnOff();
        mrc.volumeUp();
        mrc.channelDown();
        mrc.channelUp();
        mrc.turnOnOff();

        // 조작 대상을 Samsung TV로 교체
        System.out.println("\n<Samsung TV로 교체>");
        mrc = new SamsungTv("Samsung");
        mrc.turnOnOff();
        mrc.channelUp();
        mrc.volumeDown();
        mrc.volumeUp();
        mrc.turnOnOff();

        // 매개변수, 반환타입 다형성 체크
        System.out.println("\n<매개변수, 반환타입 다형성 체크>");

        MultiRemoteController samsung = mrc.getTV(new SamsungTv("Samsung"));
        samsung.turnOnOff();

        SamsungTv samsungTv = (SamsungTv) samsung;
        samsungTv.turnOnOff();


        System.out.println();
        MultiRemoteController lg = mrc.getTV(new LgTv("LG"));
        lg.turnOnOff();

        LgTv lgTv = (LgTv) lg;
        lgTv.turnOnOff();

    }
}